Hoe maak je een digitale voltmeter met behulp van Arduino
door Harshita Arora
afgelopen zondag, terwijl ik de basisprincipes van elektronica en Arduino aan mijn kamergenoot uitlegde, daagde ze me uit om te begrijpen hoe een voltmeter werkt en een voltmeter te bouwen vanuit het niets alleen met de spullen die ik al bezit. Ik aanvaardde de uitdaging, begon te hacken, coderen, testen, opnieuw coderen, en opnieuw testen, en uiteindelijk had ik mijn voltmeter klaar en werken door etenstijd!
ik gebruikte Arduino Uno (om spanning in analoog te verzamelen en om het LCD aan te drijven), een klein LCD scherm dat ik in mijn Arduino starter kit kreeg (om de spanning weer te geven), een breadboard (om alles aan te sluiten), en jumper draden.
als u op zoek bent naar een eenvoudig project om elektronica te leren, dan is het maken van een digitale voltmeter leuk. Laten we beginnen!
het elektrische Circuit
Stap 1
neem een breadboard (ik gebruikte een kleine met 30 rijen) en sluit er een LCD-scherm op aan. Dan gebruikend een draad, verbindt één draad van de GND-speld (grondstaat) op Arduino aan de negatieve last op broodplank, en één draad van de 5V-speld aan de positieve Last. Dit zorgt voor elektrische stroom aan de kolommen op de breadboard, die we nu kunnen aansluiten op het LCD-scherm.
Stap 2
nu verbinden we de pinnen op het LCD-scherm met de breadboard zodat we er stroom aan kunnen krijgen. Verbind Speld 1 van LCD aan een negatieve last, speld 2 aan een positieve Last, speld 3 aan een negatieve last, Speld 5 aan een negatieve last, Speld 15 aan een positieve last, en speld 16 aan een negatieve last. Sluit uw Arduino aan om te testen en te zien of het LCD-scherm wordt ingeschakeld!
Stap 3
laten we het LCD-scherm aansluiten op de Arduino zodat we de spanning (die we zullen verzamelen van een analoge pin) op het LCD-SCHERM kunnen weergeven. Spelden verbinden 4, 6, 11, 12, 13, en 14 van het LCD aan om het even welke digitale pin op Arduino (bijvoorbeeld, Pin 2). Zet dan een draad in de GND en een andere in een analoge pin, zoals A5. De twee draden zijn nu jullie sondekabels.
we zijn nu klaar met de elektronica/hardware. Laten we verder gaan met de code.
de Code
de code is vrij eenvoudig. Wij willen enkel het analoge signaal verzamelen dat Arduino bij Speld A5 (of een andere analoge speld) ontvangt en het in digitaal omzetten. Vervolgens willen we de resultaten op het LCD-scherm weergeven.
dit is de code die u kunt kopiëren en plakken.
#include <LiquidCrystal.h> int Vpin=A5;float voltage;float volts;LiquidCrystal lcd(12, 11, 5, 4, 3, 2);void setup() {Serial.begin(9600);lcd.begin(16,2);}void loop() {voltage = analogRead(Vpin); volts = voltage/1023*5.0; Serial.println(volts);lcd.print("voltage = ");lcd.print(volts);delay(200);lcd.clear();}Wat is hier aan de hand?
dus we importeren eerst de LCD-bibliotheek, dan maken we een variabele met de naam Vpin (wat de spanning zal zijn die wordt verzameld van A5). Vervolgens maken we nog twee variabelen voor de spanning, en dan een variabele van het type LiquidCrystal. Tot slot, doen we setup met de seriële monitor (die een echt nuttig hulpmiddel in Arduino is! Zoiets als debug console), converteer de analoge spanning naar digitale spanning, en print (display) die waarde naar het LCD-scherm.
en dat is het! Ga en test uit verschillende batterijen en punten! Hier zijn foto ‘ s van een aantal tests die ik deed:
als u de aflezing op het LCD-scherm beter leesbaar wilt maken, plaatst u een 1k ohm-weerstand in het pad naar Pin 3 (dat is voor contrastaanpassingen). Door de elektrische stroom te beperken die naar die pin stroomt, verbeter je het contrast van het scherm.
ook belangrijke noot: In deze voltmeter gaat de spanning die je test als directe ingang naar de Arduino, dus je moet alleen dingen testen die binnen het bereik van Volt liggen dat Arduino veilig aankan (0–5V). Testen met een 9V batterij zal je Arduino verbranden.
dankzij deze video tutorial voor het helpen achterhalen van het elektrische circuit. Speciale dank aan mijn vrienden Nick Arner en Johnny Wang voor het helpen van mij dingen op te lossen. En met dank aan Laura Deming voor de uitdaging! 🙂
meer artikelen en tutorials over elektronica / hardware en brain-computer interfaces zijn onderweg! : D
als u feedback wilt delen, mail me dan gerust op [email protected] ik kijk ernaar uit om van je te horen!